<<
>>

Глава 7 Стандартная модель физики частиц: самая фундаментальная из всех известных структура материи

  You’re never alone,

You’re never disconnected!

You’re home with your own;

When company’s expected, you’re well protected! ... When you’re a jet, you stay a jet!

Riff («West Side Story»)[77]

Из всех прочитанных Афиной сказок ее больше всего поразила сказка Ганса Христиана Андерсена «Принцесса на горошине».

В сказке рассказывается о принце, который безуспешно пытался найти подходящую принцессу, на которой он мог бы жениться. После того как он несколько недель тщетно занимался поисками, случайно в его дворец попала настоящая принцесса, искавшая укрытия от непогоды. Таким образом, эта

насквозь промокшая гостья, ничего не подозревая, подверглась проверке, придуманной Королевой-матерью для принцесс.

королева приготовила постель, на которую навалила высокую кучу матрасов и стеганых одеял, в самом низу под матрас она положила одну горошину, вечером Королева проводила свою гостью в заботливо приготовленную спальню. На следующее утро девушка (а она была настоящая принцесса) пожаловалась, что совершенно не могла спать. Она всю ночь металась и крутилась, а наутро обнаружила, что вся в синяках. Всему причиной была мешавшая ей горошина. Королева и Принц убедились, что их гостья действительно королевской крови, так как кто еще мог быть такой нежной!

Афина много раз прокручивала в голове эту сказку. Ей казалось очень странным, что кто-то, пусть даже самая чувствительная из принцесс, способен обнаружить горошину, лежа спокойно на горе из матрасов. После многодневных размышлений Афина нашла подходящее объяснение и кинулась к брату, чтобы все ему рассказать.

Афина отвергла обычную интерпретацию, что принцесса якобы доказала свое королевское происхождение, продемонстрировав изнеженность и утонченность, когда почувствовала нечто столь маленькое, как горошина под грудой матрасов. Она предложила другое объяснение.

Афина предположила, что когда Королева вышла из спальни, оставив принцессу в одиночестве, та отбросила все внешние приличия и дала волю своей бурной молодой натуре. Прежде чем улечься и попытаться заснуть, принцесса стала бегать по комнате и до изнеможения прыгать на кровати. Во время своих буйств принцесса сплющивала матрасы так, что на короткое время горошина выпирала сквозь них, образуя болезненный выступ, который и приводил к небольшому синяку. Афина не отрицала, что принцесса все же была довольно чувствительной, но полагала, что ее ревизионистская интерпретация намного лучше.

Обнаружение субструктуры внутри атома было столь же впечатляющим достижением, как и обнаружение горошины принцессой. Частицы, называемые кварками и являющиеся строительными блоками, из которых состоит протон, занимают примерно ту же долю объема протона, как и горошина в матрасе. Горошина объемом 1 см3 занимает одну миллионную долю матраса объемом 2 м х 1 м х 0,5 м, что не слишком отличается от доли объема, которую кварк занимает в протоне. Тот способ, которым физики обнаружили кварки, напоминает открытие буйной принцессы. Пассивная принцесса никогда бы не обнаружила горошину, погребенную под кучей слоев. Аналогично, физики не могли обнаружить кварки до тех пор, пока они не запустили в протон энергичными частицами, которые могли исследовать его внутренности.

В этой главе вы совершите скачок в Стандартную модель физики частиц — ту теорию, которая описывает известные элементарные составляющие материи и действующие между ними силы[78]. Стандартная модель, представляющая кульминацию многих удивительных и волнующих открытий^является достижением огромной важности. Вам не требуется запоминать все детали, позднее я повторю названия всех существующих в природе частиц и природу их взаимодействий. Но Стандартная модель лежит в основе многих экзотических многомерных теорий, которые я опишу ниже, и когда вы познакомитесь с современными достижениями, знакомство со Стандартной моделью и ее ключевыми идеями приведет к более глубокому пониманию фундаментальной структуры материи и тех взглядов на мир, которых придерживаются физики в наши дни.

<< | >>
Источник: Рэндалл Лиза. Закрученные пассажи: Проникая в тайны скрытых размерностей пространства.. 2011

Еще по теме Глава 7 Стандартная модель физики частиц: самая фундаментальная из всех известных структура материи:

  1. СЛОВАРЬ
  2. Глава 5 ЧТО ТАКОЕ ЭТНИЧНОСТЬ. ПЕРВОЕ ПРИБЛИЖЕНИЕ
  3. Критерии отграничения научного знания.
  4. Глава 11 Служащий бюро патентов
  5. Глава 12 Квантовый квинтет
  6. Глава 13 Пятимерный человек
  7. Глава 7 Стандартная модель физики частиц: самая фундаментальная из всех известных структура материи
  8. Глава 12 Проблема иерархии:единственная эффективная«теория просачивания»
  9. глава 25 Открытое заключение